Question

【題目】小明參觀某養魚池時，好奇地發現農民向養魚池中撒一種叫做過氧化鈣的淡黃色固體，用來增加魚池中的含氧量。小明剛學完氧氣的實驗室制法，于是他想可否用過氧化鈣制取氧氣。

[提出問題] 過氧化鈣可否用于制取氧氣？

[查閱資料] 過氧化鈣(CaO2)室溫下穩定，300℃時分解成氧氣，可做增氧劑、殺菌劑等。

[猜想與論證] (1)小明依據__________________，提出猜想Ⅰ。

猜想Ⅰ：用加熱過氧化鈣可制取氧氣。

驗證猜想Ⅰ是否正確的有關實驗如下表，完成表中的空白處。

實驗裝置	實驗主要過程
	①檢驗裝置氣密性。操作如下：將導管伸入液面下，用手緊握試管，觀察到_________，松開后，有液體進入導管； ②加入過氧化鈣，加熱，導管口有大量氣泡冒出； ③收集一瓶氣體。圖示收集方法為______，能用該方法收集氧氣的原因是_________； ④停止加熱。熄滅酒精燈前，應_________； ⑤檢驗氣體。方法是_________。
實驗結論：通過上述實驗證明，加熱過氧化鈣可制取氧氣

(2)小明聯想到農民用過氧化鈣增加魚池中的含氧量，提出猜想Ⅱ。

猜想Ⅱ：用過氧化鈣與水反應可制取氧氣。

驗證猜想Ⅱ是否正確的有關實驗如下面表格。

實驗裝置	實驗主要過程
	①檢驗裝置氣密性 ②加入過氧化鈣和水后，有少量細小氣泡緩慢放出，在導管口幾乎看不到氣體。該裝置放置到第二天，集氣瓶中只收集到極少量氣體，震蕩試管后仍有少量細小氣泡緩慢放出
實驗結論：通過上述實驗證明，不能用過氧化鈣與水反應制取氧氣

[分析與反思]：①雖然沒有快速收集到大量氧氣，但由此實驗現象，小明認為農民用過氧化鈣做增氧劑的主要原因是_______________；②小明希望對此實驗進行改進，使該反應加快，你能幫他提出建議嗎？你的合理建議是_____________。(建議是否可行，還需進一步通過實驗驗證)。

Answer 1

【答案】過氧化鈣在300℃時可分解出氧氣 導氣管末端有氣泡冒出 排水法 氧氣不易溶于水 先撤出導氣管 將帶火星木條伸入集氣瓶內部，木條復燃說明是氧氣 過氧化鈣在水中持續、緩慢放出氧氣，所以可用作增氧劑 加熱過氧化鈣和水的混合物

【解析】

[猜想與論證]

過氧化鈣在300℃時可分解出氧氣，故猜想用加熱過氧化鈣可制取氧氣，故填：過氧化鈣在300℃時可分解出氧氣。

實驗裝置	實驗主要過程
	①檢驗裝置氣密性。操作如下：將導管伸入液面下，用手緊握試管，觀察到導氣管末端有氣泡冒出，松開后，有液體進入導管； ②加入過氧化鈣，加熱，導管口有大量氣泡冒出； ③收集一瓶氣體。圖示收集方法為排水法，能用該方法收集氧氣的原因是氧氣不易溶于水； ④停止加熱。熄滅酒精燈前，應撤出導氣管； ⑤檢驗氣體。方法是將帶火星木條伸入集氣瓶內部，木條復燃說明是氧氣。
實驗結論：通過上述實驗證明，加熱過氧化鈣可制取氧氣

故填：導氣管末端有氣泡冒出；排水法；氧氣不易溶于水；先撤出導氣管；將帶火星木條伸入集氣瓶內部，木條復燃說明是氧氣。

[分析與反思]

①雖然沒有快速收集到大量氧氣，但由此實驗現象，小明認為農民用過氧化鈣做增氧劑的主要原因是過氧化鈣在水中持續、緩慢放出氧氣，所以可用作增氧劑。

②小明希望對此實驗進行改進，使該反應加快，可以加熱過氧化鈣和水的混合物，故填：過氧化鈣在水中持續、緩慢放出氧氣，所以可用作增氧劑；加熱過氧化鈣和水的混合物。